仰韶村出土的精美彩陶，在当时考古发掘很少的中国，由于没有其他参照物，安特生认为不可能是中国本土的，而是受西方的安诺文化的彩陶影响，通过这样简单的推理，他提出了“中国文化西来说”。安特生的“西来说”刺激了中国考古学家。他们努力开展更多考古工作，寻找仰韶文化的来源与去向。1926年考古学家李济在山西夏县西阴村发现一处仰韶文化遗址。1931年，考古学家梁思永发现了著名的后岗三叠层，它的下层是以红陶和少量彩陶为代表的仰韶文化遗存，中层是以黑陶为代表的龙山文化，上层是以灰陶和绳纹陶为代表的商代晚期文化遗存。这个三叠层证明了文化的连续性，有力地驳斥了西来说。
新中国成立后的不同时期，中国考古学家对多个仰韶文化遗址进行了正规的考古发掘，我们熟悉的有陕西西安半坡、临潼姜寨、宝鸡北首岭、河南淅川下王岗、洛阳王湾、郑州大河村等。这些遗址大多在距今7000—5000年间，前后延续了约两千年，主要分布在河南、陕西、山西三省，内蒙古、甘肃、青海、河北、湖北甚至四川等临近中原的省区也有分布，中国社会科学院考古研究所陈星灿所长称仰韶文化为生命力最强的中国新石器时代文化。
从仰韶文化不同的遗址中，考古学家逐步了解到仰韶时期人们的生存环境、居住模式、村落形态、经济手段、日常生活，乃至社会组织、意识形态、婚姻关系、丧葬习俗等内容，将这些内容叠加，几乎可以完整再现母系氏族社会的生活方式。比如生产工具以发达的磨制石器为主，常见有刀、斧、锛、凿、箭头、纺织用的石纺轮等，骨器也相当精致。各种水器、甑、灶等日用陶器以泥红陶和夹砂红褐陶为主，主要呈现红色，红陶器上常彩绘有几何型图案或动物型花纹。仰韶文化是一个以农业为主的文化，是刀耕火种的代表，农耕的石器包括石斧、石铲、磨盘等。除农耕外，仰韶文化时期人们显然还进行渔猎。在出土的文物中有骨制的鱼钩、鱼叉、箭头等，在一些陶器上，也有大量的与鱼相关的图案。先民们过着比较稳定的定居生活，已经出现具有一定规模和布局的村落，其村落或大或小，村落外有墓地和制陶的窑场。房屋的墙壁是泥做的，也有用草混在里面的，也有用木头做骨架的。墙的外部多被裹草后燃烧过，来加强其坚固度和耐水性。
仰韶文化对于中国考古学意义非凡——这是中国考古第一个以遗址地命名的考古学文化，这种命名方法后来也成为中国考古学文化命名的通则。仰韶村遗址的发掘，也被视为近代田野考古学传入中国的标志性事件。
从1999年开始，中国社会科学院考古所和河南省文物局先后七次对河南灵宝西坡进行了考古发掘。在2004年至2006年的发掘中，更是发现了我国史前时期规模最大、建筑面积达516平方米的超大型房屋，说明聚落内部结构已由仰韶早期的向心式布局开始转变为开放式布局，大型公共建筑和公共场所的出现，也昭示着仰韶文化晚期社会复杂化程度的提高。
虽然有数以千计的仰韶文化遗址被发现，有数以百计的仰韶文化遗址被发掘，总体看，不同地区的仰韶文化，在距今5000年后，大致都演变成龙山文化，而龙山文化则是夏商文明或者说华夏文明形成的基础。有一段时期，也有部分学者将仰韶文化认定为夏文化，不过随着二里头等与夏文化更为贴近的遗址的出现，这一观点就被放弃了。
还需要强调的一点是，中国文明起源的探索，一直伴随着对仰韶文化的不断认识。从上个世纪20年代的仰韶文化来说，到后来的仰韶文化和龙山文化的东西二元对立说，再到上世纪六七十年代的仰韶龙山一元发展说，发展到现在的多地区多元起源说，应该说是一个不断进步的过程。
1921年4月18日，瑞典地质学家安特生从渑池县城徒步来到仰韶村，在村南约1公里的地方，他发现了一些被流水冲刷露出地面的陶片和石器，还有夹杂着灰烬和遗物的地层，其中就有引人注目的彩陶片。他想起了西方的安诺文化中的彩陶，产生了两相比较的兴趣。1921年10月27日到12月1日，他和中国的地质学家袁复礼、奥地利的古生物学家师丹斯基等一道再次来到仰韶遗址进行发掘，发现了大量精美的彩陶，而且还在一块陶片上发现了水稻粒的印痕。
在20世纪初，西方学者认为中国没有石器时代。这也是安特生发现仰韶遗址时感慨万端的原因。他以欧洲著名的丹麦遗址为例，“长为100至300公尺，其广50至150公尺，厚1至3公尺”，而仰韶南北为960公尺，东西480公尺，灰土层厚1至5公尺不等。“则可知在石器古人时代其地当为一大村落无疑矣。” 1923年安特生的《中国远古之文化》正式发表，把仰韶文化确立为中国史前文化，这不仅使中国无石器时代的论调不攻自破，而且让仰韶文化走向了世界。安特生先后在中国的甘肃、青海、陕西等地，系统发掘了约50个文化遗迹，并获得了一个赫赫有名的称号——“仰韶文化之父”。
不同地区的仰韶文化，由于来源不同，去向也不一样，被学者命名为不同的文化，比如半坡文化、庙底沟文化、西王村文化、大河村文化、下王岗文化、后冈一期文化和大司空文化等等。原来单一命名的仰韶文化，现在成了既有联系又有区别且名字各自不同的仰韶文化群。这些不同的仰韶文化大致可以分为早中晚三期，半坡是早期的代表。中期则以庙底沟文化为代表。晚期的仰韶文化以山西芮城县西王村遗址上层为代表，彩陶数量已经减少，带状网格纹成为基本图案。
中期的庙底沟文化是当时中国文化圈中最强势的文化。它不仅遍布整个黄河中游地区，在黄河下游的大汶口文化、长江中游地区的大溪文化和西辽河流域的红山文化中，都有发现;它的影响，向西远抵青海，西南则深入川西北，向北越过河套，东南则进入苏北，范围之大，差不多遍及半个中国，是任何中国史前文化所不及的。庙底沟的彩陶是其标志性器物，在传播的过程中，携带了文化传统，将广大区域居民的精神聚集到了一起，标志着华夏历史上的一次文化大融合，是一个伟大文明的酝酿与准备。
